Как измерить (померить) сопротивление с помощью мультиметра

Измерение сопротивления мультиметромИзмерить какие-либо электрические величины — такая необходимость возникает иногда у любого современного человека. Не вызывать же каждый раз мастера или обращаться к знакомым при возникновении простейшей неисправности в быту? Любой автомобилист постоянно сталкивается с ситуациями, когда необходимо проверить напряжение питания аккумуляторной батареи или проверить целостность электрических предохранителей под капотом машины. Приобретение прибора, название которого мультиметр, и работа с ним позволит подойти ближе к решению возникшей проблемы.

Как измерить сопротивление при помощи мультиметра

Из названия прибора следует, что он является комбинированным устройством, объединяющим в себе несколько приборов различного назначения.

Назначение омметра, области его применения

Прибор, используемый в мультиметре для измерения электрического сопротивления цепи, называется омметром. В его названии первая часть происходит от единицы величины электрического сопротивления Ом. С помощью него измеряют электрическое сопротивление участка цепи, резисторов. Проверяют исправность катушек индуктивности, целостность обмоток силовых трансформаторов, плавких предохранителей. В простейшем случае можно оценить исправность электрической лампочки.

Его можно использовать при поиске неисправностей в цепях высокочастотных коаксиальных телевизионных кабелей. Причиной срыва телевизионного изображения может быть неправильный монтаж телевизионных штекерных вилок: ненадёжная пайка основной жилы кабеля и его экранирующей оплётки, короткое замыкание между ними. С помощью омметра можно быстро определить такие дефекты.

Радиолюбители часто используют омметр для оценки целостности проводников на печатных платах, правильного функционирования полупроводниковых диодов и транзисторов. Можно проверить конденсатор на пробой между его обкладками.

Метод измерения сопротивления

В основу измерения положен закон Ома, который известен многим из школьного курса физики. Он определяет силу тока (I), протекающего в электрической цепи, как величину, пропорциональную величине напряжения (U), приложенному к этому участку и обратно пропорциональную сопротивлению ® этого участка. Или:

I = U / R

В приборе имеется источник питания постоянным током, которым является штатная батарейка или комплект штатных батареек. Если подключить измеряемое сопротивление к щупам прибора, то, измерив величину тока, протекающего через сопротивление, можно определить его величину по шкале (цифровому индикатору), которая покажет его величину уже в единицах сопротивления.

Классификация мультиметров

Мультиметры, используемые для измерения сопротивления, по своему исполнению могут быть аналоговыми и цифровыми. У аналоговых приборов значение измеренной величины сопротивления можно определить проградуированной шкалы прибора, на котором остановилась стрелка прибора во время проведения измерения. У цифровых приборов величина измеренного значения отображается в виде цифрового значения на собственном дисплее.

Аналоговые приборы

Аналоговые мультиметры имеют другое название — стрелочные. С ними продолжают работать опытные пользователи и профессиональные электрики. Появились они несколько десятилетий назад, намного раньше цифровых приборов. Их основу составляет стрелочный микроамперметр с набором дополнительных резисторов и шунтов высокого класса точности.

Измерение сопротивления мультиметром производится при установке галетного переключателя, расположенного на его передней панели, в различные точки сектора «Ω". В зависимости от величины измеряемого сопротивления положения переключателя определяют границы диапазона, в котором ожидается результат. Это могут быть отметки: Ом (Ω), кОм (1к), десятки кОм (х10), сотни кОм (х100).

Величины сопротивлений более 1 МОм аналоговым мультиметром обычно не измеряют. Это связано с нелинейностью шкалы прибора. Наибольшую точность она имеет в правой части (примерно первые 2/3). Затем её оцифровка сжимается. Соответственно, левую часть шкалы лучше не использовать, переключиться на другой предел измерений.

Напряжение батарейки, участвующей в измерениях величины сопротивления, ограничено её номинальным значением, следовательно, при измерении сопротивления большой величины ток, протекающий через него, имеет очень незначительную величину. Стрелка прибора едва отклоняется в левой части шкалы, в которой погрешность измерения имеет максимальное значение. В любом случае точность измерений не превышает 2%.

Перед проведением измерения сопротивления концы щупов прибора необходимо замкнуть между собой и вращением рукоятки переменного резистора, выведенной на переднюю панель, выставить положение стрелки, соответствующее нулевой отметке шкалы измерения сопротивлений. Если установить стрелку на «0» не удаётся, то принимается решение о замене батарейки.

Цифровые устройства

Цифровыми мультиметрами сегодня пользуется большинство людей, которым необходимо производить измерения сопротивлений. Результат произведённого замера отображается на табло индикаторов цифрами, которые соответствуют величине измеряемого сопротивления. Для этого галетный переключатель на передней панели прибора необходимо перевести в одно из положений сектора «Ω". В зависимости от значения измеряемого сопротивления выбор этого положения должен быть таким, чтобы предел измерения был выше величины сопротивления, которую надо измерить.

Измерение сопротивления мультиметром

У мультиметров последних моделей существует 5 пределов измерения, которые начинаются с 200 (до 200 Ом) и закачиваются 2000к (2.000.000 Ом).

Измерительные щупы мультиметра необходимо соединить с крайними точками детали (резистора). Если номинальное сопротивление резистора больше предела измерения выбранного диапазона, то на цифровом индикаторе прибора отобразится «1». После этого необходимо изменить предел измерения в сторону увеличения. При правильном выборе диапазона цифры на индикаторе покажут значение величины сопротивления резистора. Цифра «1» на любом из выбранных диапазонов говорит о неисправности резистора или, что бывает довольно часто, об отсутствии контакта между щупами прибора и резистором.

Также нередки случаи обрывов в проводах измерительных щупов. Для проверки их исправности необходимо их концы надёжно соединить между собой, выставив предварительно переключателем низший предел измерений. При этом цифры на индикаторе должны показывать значение, близкое к нулю. После такой проверки следует принять решение: неисправен проверяемый резистор либо измерительные щупы. В последнем случае необходимо провести их тщательный ремонт. Исправное состояние измерительной части в дальнейшем сэкономит много времени.

Кстати, такая же неприятность может случиться и при работе с аналоговым мультиметром.

Сравнение мультиметров разных видов

Работать с цифровыми мультиметрами проще, чем с аналоговыми. Многие начинающие пользователи считают, что пользование аналоговым мульльтиметром требует специальной подготовки и большого практического опыта работы с ними. Это действительно так.

Показания стрелки надо ещё правильно интерпретировать в зависимости от выбранной шкалы («Ω «) и положения множителя галетного переключателя. Точность аналоговых мультиметров также невелика. Она зависит от класса точности микроамперметра, применяемого в них. Класс точности обозначается на шкале прибора.

С другой стороны показания аналоговых мультиметров более стабильны. Информация стрелки прибора является усреднённой и не меняется при мгновенных колебаниях измеряемой величины. Это свойство присуще магнитоэлектрической системе микроамперметра. Показания же цифрового мультиметра в этой ситуации будут хаотически изменяться. А причиной таких резких колебаний может стать банальный переменный контакт измерительных щупов с проверяемой деталью.

Аналоговые мультиметры менее восприимчивы к различным электромагнитным излучениям. Схемы же цифровых приборов содержат определённое количество полупроводниковых элементов, а они очень восприимчивы к таким внешним воздействиям.

Мультиметры обоих видов используют батарейку. В цифровых приборах схема предусматривает наличие датчика разряда источника питания. По его команде прибор отключается, сигнализируя об этом. В такой же ситуации аналоговый мультиметр продолжает работу с выдачей неверных показаний.

Многие цифровые мультиметры имеют функцию «прозвонка» со звуковой сигнализацией. Это очень удобно. Если сопротивление измеряемой цепи меньше 50 Ом, то звучит тональный звуковой сигнал, привлекающий внимание. Самые «продвинутые» модели снабжены функцией запоминания измеренного значения (кнопка «HOLD» на передней панели прибора). С такими образцами удобно работать в труднодоступных местах. Но на кнопку надо нажимать не до, а во время проведения измерения. В противном случае показания окажутся недостоверными.

Советы пользователям

Нижеприведенные советы будут полезны как для неопытных пользователей мультиметра, так и для тех, кто давно с ним знаком:

  • При измерении сопротивления резисторов нельзя касаться выводов детали руками. Это относится и к металлическим частям щупов прибора. Если не выполнить это условие, показания прибора не будут соответствовать действительности. Будет произведён замер параллельного соединения резистора и участка тела человека, который обладает своим собственным сопротивлением. Показания прибора окажутся заниженными.
  • При необходимости проверить сопротивление элемента, впаянного в схему, необходимо предварительно обесточить схему.

Элемент необходимо выпаять из схемы и только после этого производить необходимые измерения. В противном случае замеряется сопротивление не конкретного элемента, а параллельное соединение его самого и участка схемы, в котором он установлен.